1、技术内容
(1)Fe2O3-H2ox-H2O体系中铁物种及H2ox物种的形态分布研究
绘制了Fe2O3-H2ox-H2O体系中铁物种及H2ox物种的形态分布图，研究pH值和[ox2-]/[Fe3+]摩尔浓度比对铁-草酸水溶液体系中铁物种、ox2-物种形态分布的影响。当[ox2-]/[Fe3+]摩尔比>3时，过量ox2-的存在，有利于Fe(ox)33-的形成，同时拓宽了Fe(ox)33-分配系数达到最大值时的pH值范围，浸出过程pH值比较容易控制。
(2)添加剂选择以及浸出体系pH值的控制
主要从分子量、溶解度以及试剂成本三方面对添加剂进行选择;
通过H2ox/AA摩尔比、液固比和温度来控制浸出体系pH值。
(3)H2ox浸出Fe2O3过程，各因素对赤铁矿浸出效果的影响
主要考察了H2ox/AA摩尔比、ox2-用量、液固比、浸出温度和浸出时间对
氰化尾渣中赤铁矿浸出效果的影响。结果表明，H2ox/AA摩尔浓度比为0.98，ox2-用量为理论量的1.4倍，浸出温度为90℃，浸出时间为65min，铁浸出率高达96.63%。H2ox/AA摩尔比、ox2-用量及浸出温度对铁的浸出率影响较大，液固比和浸出时间对铁的浸出率影响较小。ox2-过量倍数和温度、H
2ox/AA摩尔浓度比和温度、H2ox/AA摩尔浓度比和ox2-用量交互作用对氰化尾渣中Fe的浸出率影响显著，而ox2-过量倍数与时间、时间与温度、H2ox/AA摩尔浓度比和时间的交互作用对氰化尾渣中Fe的浸出影响不显著。
(4)对含Fe2O3的冶金渣进行除铁适应性检验
采用H2ox络合除铁，硫酸化焙烧氰化尾渣、两段焙烧氰化尾渣以及硫酸烧渣三种含Fe2O3的冶金尾渣和金焙砂中铁的浸出率都高达95%以上，渣减重率高达50%以上，渣中有价金属得到一定程度的富集，有利于渣中有价元素的回收。
(5)浸出液中铁的回收以及还原铁粉的制备
通过氨水或者化肥来调节体系pH值，使Fe(ox)33-失稳解离出Fe3+和ox2-，Fe3+以Fe2O3.nH2O形式析出，ox2-留在浸出液。
(6)浸出液中H2ox和AA的回收及循环利用
(7)系统水的循环利用研究
2、解决关键问题
拟解决的关键问题有三个：
(1)理论方面，揭示了Fe2O3-H2ox-H2O体系中铁物种及H2ox物种的形态分布规律，研究pH值和[ox2-]/[Fe3+]摩尔比对铁-草酸水溶液体系中铁物种形态分布的影响，揭示H2ox+AA添加剂体系浸铁效果与Fe(ox)33-形态分布的关系，阐明H2ox溶解Fe2O3的机理。
(2)技术方面，H2ox浸出Fe2O3过程pH值的控制以及浸出液分离铁过程产物Fe2O3.nH2O团聚的抑制。
(3)技术方面，浸出液中H2ox和AA的分离与回收工艺。
应用案例(未工业化，实验室小试)
1、氰化尾渣
2、硫酸烧渣
研发背景
焙烧氰化尾渣是难处理金矿经焙烧-氰化提金后排出的大宗固体废弃物，难处理金矿焙烧过程部分铁氧化物相出现熔融或再结晶，导致部分金被其二次包裹，焙砂氰化浸金率偏低，尾渣含金过高，金品位一般为1～7g/t，部分尾渣金品位高达10g/t以上。例如南方某冶炼厂和西北某冶炼厂，尾渣金品位一直徘徊在6～7g/t和14～16g/t，高时可达20g/t。除含金外，氰化尾渣中还含有25%～45%[5]的铁和30~80g/的银。目前，这类渣大多露天堆存，除个别厂家采用高温氯化挥发法外，还没有有效办法消纳历史堆存矿渣，也未采取“以渣定产”的措施，致使这类渣堆存量越来越大，存在重大环境安全隐患。2018年1月《中华人民共和国环境保护税法》的实施，环境与资源的矛盾更加尖锐。因此，提取氰化尾渣中有价金属，销减其堆存量，对黄金生产行业的可持续发展具有重大意义。
另外，冶金工业上，含Fe2O3的冶金尾渣以及待开发的
低品位有色金属矿产资源种类多，储量也很丰富。本项目的研究结果也可借鉴到这些资源的开发利用过程。
作用原理
当[ox2-]/[Fe3+]摩尔比>3时，通过控制H2ox/AA摩尔比来调节体系pH值，使Fe(ox)33-的分配系数达到最大值1，此时Fe2O3以Fe(ox)33-形式溶解进入浸出液。具体化学反应如下：
6H2ox+Fe2O3=2Fe(ox)33-+6H++3H2O
市场分析
项目的研究结果不但适合氰化尾渣中赤铁矿的脱除以及铁的回收，而且也可采用此法对现行的工业金焙砂预处理技术进行改造，即酸洗渣氰化前先用H2ox溶解包裹金的赤铁矿，除铁渣再氰化浸金，这样有助于提高焙砂中金的浸出率，降低尾渣金品位。同样也适合含有Fe2O3的冶金渣或者含有大量Fe2O3难以经过选矿富集有价金属的低品位多金属矿的预处理除铁及铁回收。因此，本项目的研究对于大宗冶金固体以及低品位
有色矿产资源的达规模综合利用具有重要意义，市场前景比较广阔。
声明：
“氰化尾渣和硫酸烧渣资源化利用” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：西安建筑科技大学
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2024年07月05日 ~ 07日 
